【导读】瑞萨电子近日正式推出了基于氮化镓（GaN）技术的半波LLC（HWLLC）平台及其四款核心控制器IC，标志着AC/DC转换器及电源适配器解决方案的重大突破。该平台专为500W及以上的高功率应用设计，通过创新的拓扑结构和瑞萨专有的零待机功耗（ZSP）技术，成功将超高效、紧凑型的电源架构从传统的100W级扩展至500W级。这一新方案不仅有效解决了传统设计在体积、发热和效率方面的瓶颈，更为电动工具、电动自行车及各类高功率家电打造了新一代高速充电器的核心基础。

此次发布扩展了瑞萨的产品组合，新增了四款基于瑞萨专有零待机功耗（ZSP）技术的控制器IC。其中，核心产品RRW11011是一款集成交错式功率因数校正（PFC）与HWLLC的组合控制器，专为实现高功率密度与高效率而设计。其采用的移相控制PFC技术可有效消除纹波、减小元件尺寸并降低成本，同时提升电流均衡能力和系统稳健性。该组合控制器使设计人员能在满足USB扩展功率范围（EPR）及其它可变负载充电系统所需宽输出范围（5V至48V）的同时，有效降低工作温度。新方案还包含RRW30120 USB功率传输（USB PD）协议和闭环控制器（支持最高240W USB功率传输）、RRW40120半桥GaN栅极驱动器，以及RRW43110智能同步整流控制器。在240W USB EPR电源适配器设计中，该方案实现了高达3W/cc的功率密度和96.5%的峰值效率。

HWLLC技术高达500W的宽功率范围，使其能够覆盖更广泛的充电应用市场，包括大尺寸电视显示器、吸尘器、电动工具、户外工业照明，以及部分医疗设备等高功率家电。基于HWLLC的新型AC/DC拓扑结构，还有助于设计人员突破100W USB-C充电设备的局限，转向采用240W USB EPR充电技术，从而显著缩小智能手机、笔记本电脑及众多游戏系统中专属“板砖”式充电器的体积。瑞萨的紧凑型高功率快充技术近期已被贝尔金（Belkin）应用于其GaN充电器产品中。贝尔金Z-Charger搭载了创新的ZSP芯片，并采用瑞萨先进的SuperGaN®耗尽型（d-mode）GaN技术。

Jenny Ng, General Manager of Belkin Asia表示：“贝尔金Z-Charger为开启超低待机功耗的快充新时代迈出了重要一步。”

GaN成为提升效率与功率密度的关键

GaN技术是瑞萨新一代AC/DC设计实现效率与功率密度飞跃的核心驱动力，其更卓越的开关性能有助于缩小磁性元件尺寸、降低损耗，并有效控制热量。瑞萨的SuperGaN®耗尽型技术采用共源共栅结构，相比其它GaN方案更具稳健性且更易驱动，同时其还具备更高的阈值电压，可与标准硅基栅极驱动器直接兼容。这一特性为客户提供了更快捷的路径，使其能够更自信地设计、验证并规模化生产制造紧凑、高效的电源产品。

Rohan Samsi, Vice President, GaN Business Division at Renesas表示：“瑞萨的HWLLC生态系统将交错式功率因数校正（PFC）与谐振功率转换技术整合为单一协同的解决方案：在提供超紧凑、宽范围AC/DC功率的同时，实现了经过验证的高效率、低待机功耗和可靠的集成支持。通过精心研发这四种先进的控制器IC，我们构建了一个高度优化的协同生态系统。其中每个组件都致力于提升功率密度、优化热管理、降低电磁干扰/噪声，并提高整体运行效率。”

相较于传统LLC方案，瑞萨的全新方案通过省去变压器绕组并减少元件数量，显著降低了设计复杂度，并实现了更紧凑的磁性元件设计。这一改进不仅加速了不同功率、电压和外形尺寸产品系列间的设计复用，还提升了系统的可靠性并简化了物料清单（BOM）管理。这一高度集成的宽输入/输出电压离线解决方案，能够助力客户打造更小巧、更低温且符合各项规范的产品，同时凭借卓越的空载/待机性能，满足更高等级的能效标准认证要求。

瑞萨电子全新的HWLLC生态系统通过高度集成的控制器组合与先进的SuperGaN®技术，显著降低了电源设计的复杂度与物料成本，同时实现了高达3W/cc的功率密度和96.5%的峰值效率。这一突破性进展不仅助力客户轻松跨越100W USB-C充电限制，迈向240W USB EPR快充时代，还大幅缩小了充电器体积并提升了能效标准。